CN112805821A - 电子部件搭载用基板、电气装置以及发光装置 - Google Patents

电子部件搭载用基板、电气装置以及发光装置 Download PDF

Info

Publication number
CN112805821A
CN112805821A CN201980064780.7A CN201980064780A CN112805821A CN 112805821 A CN112805821 A CN 112805821A CN 201980064780 A CN201980064780 A CN 201980064780A CN 112805821 A CN112805821 A CN 112805821A
Authority
CN
China
Prior art keywords
electronic component
base
conductor
component mounting
thermal conductivity
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201980064780.7A
Other languages
English (en)
Inventor
山口贵史
东登志文
古久保洋二
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyocera Corp
Original Assignee
Kyocera Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kyocera Corp filed Critical Kyocera Corp
Publication of CN112805821A publication Critical patent/CN112805821A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/12Mountings, e.g. non-detachable insulating substrates
    • H01L23/13Mountings, e.g. non-detachable insulating substrates characterised by the shape
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/48Manufacture or treatment of parts, e.g. containers, prior to assembly of the devices, using processes not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326
    • H01L21/4814Conductive parts
    • H01L21/4871Bases, plates or heatsinks
    • H01L21/4878Mechanical treatment, e.g. deforming
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/12Mountings, e.g. non-detachable insulating substrates
    • H01L23/14Mountings, e.g. non-detachable insulating substrates characterised by the material or its electrical properties
    • H01L23/15Ceramic or glass substrates
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/36Selection of materials, or shaping, to facilitate cooling or heating, e.g. heatsinks
    • H01L23/367Cooling facilitated by shape of device
    • H01L23/3677Wire-like or pin-like cooling fins or heat sinks
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/02Structural details or components not essential to laser action
    • H01S5/022Mountings; Housings
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/02Structural details or components not essential to laser action
    • H01S5/022Mountings; Housings
    • H01S5/02208Mountings; Housings characterised by the shape of the housings
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/02Structural details or components not essential to laser action
    • H01S5/022Mountings; Housings
    • H01S5/023Mount members, e.g. sub-mount members
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/02Structural details or components not essential to laser action
    • H01S5/024Arrangements for thermal management
    • H01S5/02469Passive cooling, e.g. where heat is removed by the housing as a whole or by a heat pipe without any active cooling element like a TEC
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/64Heat extraction or cooling elements
    • H01L33/641Heat extraction or cooling elements characterized by the materials
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/64Heat extraction or cooling elements
    • H01L33/642Heat extraction or cooling elements characterized by the shape

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Structure Of Printed Boards (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)

Abstract

实施方式的一方式的电子部件搭载用基板(A)具有板状体的基台(1),基台(1)的第1面(1a)相对于与第1面(1a)对置的第2面(1b)倾斜,在将基台(1)在倾斜方向二等分的一方作为低位部(1L)、将另一方作为高位部(1H)时,低位部(1L)的热传导率比高位部(1H)的热传导率高。此外,实施方式的电气装置具有上述电子部件搭载用基板(A)、被搭载于第1面(1a)上的电子部件。此外,实施方式的发光装置具有上述电子部件搭载用基板(A)、被搭载于第1面(1a)上的发光元件(4),电子部件搭载用基板(A)在第1面(1a)上具有被配置为包围发光元件(4)的堤部(5),堤部(5)具有在第1面(1a)的平面方向贯通的开口部(5a)。

Description

电子部件搭载用基板、电气装置以及发光装置
技术领域
公开的实施方式涉及电子部件搭载用基板、电气装置以及发光装置。
背景技术
以往,作为用于搭载半导体元件、发光元件以及晶体振荡器等电子部件的壳体,公开了包含陶瓷等的电子部件搭载用基板(例如,参照专利文献1)。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2015-231009号公报
发明内容
本实施方式的一方式所涉及的电子部件搭载用基板具有板状体的基台,所述基台的第1面相对于与该第1面对置的第2面倾斜,在将所述基台在倾斜方向二等分而得到的一方作为低位部、将另一个作为高位部时,所述低位部的热传导率比所述高位部的热传导率高。
本实施方式的电气装置具有:上述的电子部件搭载用基板、以及被搭载于所述第1面上的电子部件。
本实施方式的发光装置具有:上述的电子部件搭载用基板、以及被搭载于所述第1面上的发光元件,所述电子部件搭载用基板在所述第1面上具有被配置为包围所述发光元件的堤部,所述堤部具有在所述第1面的平面方向贯通的开口部。
附图说明
图1是表示本实施方式的电子部件搭载用基板的一例的立体图。
图2是图1的i-i线剖视图。
图3是电子部件搭载用基板的其他方式的立体图。
图4是图3的ii-ii线剖视图。
图5是电子部件搭载用基板的其他方式的立体图。
图6是图5所示的电子部件搭载用基板的俯视图。
图7是电子部件搭载用基板的其他方式的立体图。
图8是表示本实施方式的发光装置的一例的分解立体图。
图9是表示本实施方式的电子部件搭载用基板的一制造工序的剖视图。
具体实施方式
以下,参照附图,对本实施方式的电子部件搭载用基板、电气装置以及发光装置的一方式进行说明。在此,作为电子部件,能够列举半导体元件、发光元件以及晶体振荡器等。
图1是表示本实施方式的电子部件搭载用基板的一例的立体图。图2是图1的i-i线剖视图。
本实施方式所涉及的电子部件搭载用基板A具有板状体的基台1。另外,在本实施方式中,表示基台1包含基台主体6的例子。在基台1的第1面1a的中央部上搭载电子部件(未图示)。
如图2所示,基台1的第1面1a相对于所对置的基台1的第2面1b倾斜。第1面1a相对于第2面1b的倾斜角度可以设为5°~45°左右。此外,第1面1a相对于第2面1b的倾斜可以不一定,也可以包含倾斜角度不同的部位。以下,将基台1通过与第2面1b正交的面进行二分割以使得第1面1a的倾斜方向的长度被二等分时,将平均高度较低的一方记为低位部1L,将平均高度较高的一方记为高位部1H。
在此,所谓平均高度,是指第1面1a相对于第2面1b的高度的平均值。在高度的测定时,可以沿着第1面1a的倾斜方向,每一定宽度测定10点以上的高度。
此外,在将第1面1a的端与端连结的、与第1面1a的倾斜方向平行的线段之中存在长度不同的线段的情况下(例如,第1面1a为三角形状的情况下等),将这样的线段之中最长的线段的长度称为第1面1a的倾斜方向的长度。
在如上述那样规定了低位部1L以及高位部1H的情况下,从热阻的观点出发,从搭载于第1面1a的中央部上的电子部件发出的热量相较于高位部1H而更容易流向低位部1L。换言之,通过低位部1L的热流量容易变得大于通过高位部1H的热流量。
因此,在能够选择性地提高低位部1L或者高位部1H的热传导率的情况下,必须提高低位部1L的热传导率。即,必须使得低位部1L的热传导率高于高位部1H的热传导率。由于通过低位部1L的热流量容易变得大于通过高位部1H的热流量,因此通过提高低位部1L的热传导率,能够更加提升电子部件搭载用基板A的散热性。
例如能够通过切割将基台1分割为低位部1L和高位部1H之后,分别应用激光闪光法来测定低位部1L以及高位部1H的热传导率。由于第1面1a相对于第2面1b倾斜一定以上,难以应用激光闪光法的情况下,可以按如下方式进行测量。首先,在通过切割将基台1分割为低位部1L和高位部1H之后,分别进行热瞬态解析,来测量低位部1L以及高位部1H的热阻。热瞬态解析能够与第1面1a相对于第2面1b的倾斜角度无关地实施。之后,将测定出的低位部1L以及高位部1H的热阻分别除以上述的低位部1L以及高位部1H的平均高度,由此求取低位部1L以及高位部1H的每单位高度的热阻。每单位高度的热阻小的一方能够判断为热传导率高。
基台1中主要可以应用陶瓷材料,但是此外也可以主要应用金属材料、有机材料以及玻璃材料。此外,基台1也可以含有多种上述材料。能够对基台1应用各种陶瓷,但是从具有高的热传导率的观点出发,可以将氮化铝(AlN)包含为主成分。
在此,所谓“将氮化铝包含为主成分”,是指基台1包含80体积%以上的氮化铝,进而包含90体积%以上的氮化铝。若基台1作为主成分而包含氮化铝(AlN),则能够形成散热性更为优异的电子部件搭载用基板A。
另外,图1以及图2中未图示,但是也可以在电子部件搭载用基板A中根据需要在基台1的内部以及表面上设置导体。
图3是表示实施方式的电子部件搭载用基板的一例的立体图。图4是图3的ii-ii线剖视图。
图3以及图4所示的电子部件搭载用基板B表示上述的电子部件搭载用基板A的一方式,对于共同的结构赋予同一符号,并省略详细的说明。
在电子部件搭载用基板B中,基台1具有基台主体6、过孔导体2以及导体图案3。过孔导体2被配置于基台1的内部,导体图案3被配置于基台1的第1面1a上以及第2面1b上。导体图案3也可能配置于基台1的侧面1c上。
例如,为了提高电子部件搭载用基板B的散热性,基台主体6中主要应用氮化铝(AlN)的情况下,过孔导体2的热传导率可能低于基台主体6的热传导率。这种情况下,可以如图3所示那样,使得配置于低位部1L的过孔导体2的数量(体积)比配置于高位部1H的过孔导体2的数量(体积)少。如上述那样,由于通过低位部1L的热流量容易大于通过高位部1H的热流量,因此通过减少在低位部1L配置的过孔导体2的数量(减小体积),能够更加提高电子部件搭载用基板B的散热性。
此外,也可以在低位部1L不配置过孔导体2。即,过孔导体2可以仅配置于高位部1H。这样,能够进一步提高电子部件搭载用基板B的散热性。
这里,示例性地作为基台主体6的结构材料而列举了氮化铝(AlN),但是基台主体6中也能够应用其他各种的材料。
另一方面,在电子部件搭载用基板B中,过孔导体2的热传导率可能高于基台主体6的热传导率。这种情况下,可以使得配置于低位部1L的过孔导体2的数量(体积)比配置于高位部1H的过孔导体2的数量(体积)多。如此一来,能够使得电子部件搭载用基板B的散热性提高。
再有,也可以将过孔导体2仅配置于低位部1L。如此一来,能够使得电子部件搭载用基板B的散热性进一步提高。
过孔导体2以及基台主体6的热传导率能够使用激光闪光法来测定。由于过孔导体2以及基台主体6的形状以及尺寸的问题而难以应用激光闪光法的情况下,可以按如下方式进行测定。例如,使用与过孔导体2以及基台主体6同样的结构材料以及制造方法,分别制作适合于激光闪光法的形状以及尺寸的样品。若测定这种样品的热传导率,就能够测定过孔导体2以及基台主体6的热传导率。这里,所谓同样的结构材料,是指至少在小数点一位以上的范围内组成相同。
不过,在上述的电子部件搭载用基板B中,基台1含有第1材料、以及热传导率低于第1材料的第2材料。这里,在过孔导体2的热传导率低于基台主体6的热传导率的情况下,将基台主体6设为第1材料、将过孔导体2设为第2材料即可。另一方面,在过孔导体2的热传导率高于基台主体6的热传导率的情况下,将过孔导体2设为第1材料,将基台主体6设为第2材料即可。
另外,基台1在不具有过孔导体2的情况下,将构成基台主体6的成分之中含有量最多的成分(主成分)和其他成分根据热传导率分别设为第1材料或者第2材料即可。
此时,可以将低位部1L中的第2材料的含有率(体积%)设为低于高位部1H中的第2材料的含有率。换言之,可以将低位部1L中的第1材料的含有率(体积%)设为高于高位部1H中的第1材料的含有率。如上述,通过低位部1L的热流量容易大于通过高位部1H的热流量。因此,通过将低位部1L中的第2材料的含有率设为低于高位部1H中的第2材料的含有率,从而能够使得电子部件搭载用基板B的散热性更加提高。
基台主体6中主要可以应用陶瓷材料,但是其他地也可以主要应用金属材料、有机材料以及玻璃材料。此外,基台主体6也可以含有多种上述材料。基台主体6中能够应用各种陶瓷,但是从具有高的热传导率的观点出发,可以将氮化铝(AlN)包含为主成分。
过孔导体2以及导体图案3中应用各种金属材料、合金以及复合材料。在基台1含有氮化铝(AlN)的情况下,从能够同时烧成的观点出发,可以应用钨(W)、钼(Mo)与氮化铝(AlN)的复合材料。
可以在导体图案3的表面形成Ni等的镀膜。再有,也可以在这种镀膜的表面设置焊料、Au-Sn镀膜。
图5以及图7是表示实施方式的电子部件搭载用基板的一例的立体图。图6是图5的俯视图。图5~7中所示的电子部件搭载用基板C以及D表示上述电子部件搭载用基板B的一方式,对于共同的结构赋予同一符号,省略详细的说明。
在图5所示的电子部件搭载用基板C中,在俯视时过孔导体2仅配置于基台1的周缘部。由此,能够增长从作为热源的电子部件到过孔导体2的距离。在过孔导体2的热传导率低于基台主体6的热传导率的情况下,通过进行上述过孔导体2的配置,能够使得电子部件搭载用基板C的散热性提高。
此外,在图7所示的电子部件搭载用基板D中,在俯视时,过孔导体2仅配置于基台1的角部。由此,能够进一步增长从作为热源的电子部件到过孔导体2的距离。在过孔导体2的热传导率低于基台主体6的热传导率的情况下,通过进行上述过孔导体2的配置,能够使得电子部件搭载用基板D的散热性进一步提高。
另一方面,在过孔导体2的热传导率高于基台主体6的热传导率的情况下,在俯视时,可以过孔导体2仅配置于基台1的中央部(未图示)。由此,能够缩短从作为热源的电子部件到过孔导体2的距离,因此能够使得电子部件搭载用基板C的散热性提高。
在此,以下对“基台的周缘部”以及“基台的中央部”进行说明。根据距第1面1a的面积重心的距离,将基台1的第1面1a分割为三个区域。此时,可以将第1面1a分割以使得从第1面1a的面积重心到第1面1a的端的距离被三等分。将被分割的第1面1a之中最外侧的区域作为周缘区域,将最内侧的区域作为中央区域。将俯视基台1时过孔导体2仅配置于这种周缘区域的正下方的情况称为“在俯视时,过孔导体仅配置于基台的周缘部”。此外,将俯视基台1时过孔导体2仅配置于这种中央区域的正下方的情况称为“在俯视时,过孔导体仅配置于基台的中央部”。
接下来,以下对“基台的角部”进行说明。在基台1的第1面1a,将距第1面1a的各顶点为一定距离以内的区域作为角区域。在此,所谓一定距离,可以设为将第1面1a的各顶点与第1面1a的面积重心连结的线段的1/3的长度。将在俯视基台1时过孔导体2仅配置于这种角区域的正下方的情况称为“在俯视时,过孔导体仅配置于基台的角部”。
如图5所示,在电子部件搭载用基板C中,在俯视时,过孔导体2仅在导体图案3的周缘部被连接于导体图案3。这种情况下,也能够增长从作为热源的电子部件到过孔导体3的距离。在过孔导体2的热传导率低于基台主体6的热传导率的情况下,通过进行上述的过孔导体2的配置,能够使得电子部件搭载用基板C的散热性提高。
此外,如图7所示,在电子部件搭载用基板D中,在俯视时,过孔导体2仅在导体图案3的角部被连接于导体图案3。由此,能够进一步增长从作为热源的电子部件到过孔导体3的距离。在过孔导体2的热传导率低于基台主体6的热传导率的情况下,通过进行上述的过孔导体2的配置,能够使得电子部件搭载用基板D的散热性进一步提高。
另一方面,在过孔导体2的热传导率高于基台主体6的热传导率的情况下,在俯视时,可以过孔导体2仅在导体图案3的中央部被连接于导体图案3(未图示)。由此,能够缩短从作为热源的电子部件到过孔导体2的距离,因此能够使得电子部件搭载用基板C的散热性提高。
在此,以下对“导体图案的周缘部”以及“导体图案的中央部”进行说明。如图6所示,规定将导体图案3的整体包围的、与基台1的第1面1a的相似形状的平面形状33。平面形状33的面积重心配置为与第1面1a的面积重心重叠。此外,平面形状33设为能够包围导体图案3的整体的最小的面积。在此,根据距平面形状33的面积重心的距离,将平面形状33分割为三个区域。此时,可以将平面形状33分割以使得从平面形状33的面积重心到平面形状33的端的距离被三等分。将被分割的平面形状33之中最外侧的区域作为周缘区域,将最内侧的区域作为中央区域。将俯视基台1时过孔导体仅在这种周缘区域的正下方被连接于导体图案3的情况称为“在俯视时,过孔导体仅在导体图案的周缘部被连接于导体图案”。此外,将俯视基台1时过孔导体2仅在这种中央区域的正下方被连接于导体图案3的情况称为“在俯视时,过孔导体仅在导体图案的中央部被连接于导体图案”。
接下来,以下对“导体图案的角部”进行说明。在上述的平面形状33中,将距平面形状33的各顶点为一定距离以内的区域作为角区域。在此,所谓一定距离,可以设为将平面形状33的各顶点与平面形状33的面积重心连结的线段的1/3的长度。将俯视基台1时过孔导体2仅在这种角区域的正下方被连接于导体图案3的情况称为“在俯视时,过孔导体仅在导体图案的角部被连接于导体图案”。
图8是表示实施方式的发光装置的分解立体图。在图8所示的发光装置E中,能够使用上述的电子部件搭载用基板A~D的任意一个。
如图8所示,在发光装置E中,在基台1的第1面1a的中央部上搭载有发光元件4。另外,作为发光元件4,能够使用例如激光二极管等。再有,在第1面1a上配置有堤部5以使得包围被搭载的发光元件4。图8中为了方便,以将基台1和堤部5分解的形式进行表示。堤部5具有在第1面1a的平面方向贯通的开口部5a。开口部5a被设置为将来自发光元件4的发光向发光装置E的外部放出。图8中,发光元件4的发光面4a朝向第1面1a的倾斜方向下方,但是也可以发光面4a朝向第1面1a的倾斜方向上方。
发光装置E中,基台1与堤部5可以通过陶瓷来一体地形成。根据这种结构,在发光装置E中,在基台1与堤部5之间不会产生由不同种类材料构成并产生较大热阻的界面。由此,能够减小基台1与堤部5之间的热阻,因此能够使得发光装置E的散热性提高。
发光元件4使用焊料等导电性接合材料而被接合在第1面1a的中央部上。此时,也可以通过这种的导电性接合材料将设置于发光元件4的下表面的第1电极(未图示)与导体图案3电连接。
也可以设置于发光元件4的上表面的第2电极(未图示)与导体图案3通过引线键合等被电连接。
在电子部件搭载用基板A~D的第1面1a的中央部上搭载电子部件来构成电气装置的情况下,这种电子部件也如上述那样被电连接于导体图案3。
接下来,对各实施方式所涉及的电子部件搭载用基板的制造方法进行说明。图9是表示实施方式的电子部件搭载用基板A的一制造工序的剖视图。
首先,如图9所示,预先准备加工成长方体型的生片11。接下来,使用冲压模具12,从生片11的上方向下方进行冲压加工,形成成为电子部件搭载用基板A的成形体10。冲压模具12被加工成规定形状,以使得冲压后所得到的成形体10的第1面相对于与第1面对置的第2面而倾斜。
另外,在制作在内部以及表面上的至少一方具有过孔导体2以及导体图案3的电子部件搭载用基板A的情况下,可以使用在生片11的内部以及表面上的至少一方预先形成有过孔导体2以及导体图案3的生片11。
接下来,对制作出的成形体10进行烧成(最高温度:1500-1900℃),得到电子部件搭载用基板A。
在制作发光装置E的情况下,使用形状不同的模具来成形堤部5,与成形体10一体地进行烧成从而能够获得。
以上,对本公开的实施方式进行了说明,但是本公开并不限定于上述实施方式,只要不脱离其主旨就能够进行各种变更。
实施例
制作基台1的第1面1a相对于所对置的第2面1b倾斜的电子部件搭载用基板,作为电子部件对其搭载激光二极管,从而制作试样编号1~5的电气装置(以下有时仅称为试样1~5)。在试样1~5中,基台1的形状全部相同,但是基台1中的过孔导体2的配置分别不同。以下,表示试样1~5的制造方法。
首先,作为用于形成生片11的混合粉末,调制相对于94质量%的氮化铝粉末以5质量%的氧化钇粉末、1质量%的氧化钙粉末的比例进行混合而得到的混合粉末。
接下来,相对于该混合粉末100质量份,作为有机粘合剂而添加20质量份的丙烯酸系粘合剂、50质量份的甲苯来调制浆料,接下来,使用刮刀法来制作规定厚度的生片11。
接下来,在将钨粉末和氮化铝粉末以7∶3的比例进行混合的混合粉末中,适当添加丙烯酸系有机粘合剂以及松油醇从而调制导体膏剂,使用其在生片11形成过孔导体2以及导体图案3。
然后,使用上述的生片11,通过图8等中所示的制造方法来制作成形体10。
将制作出的成形体10在还原环境中以最高温度为1800℃的条件进行2小时的烧成,从而制作出电子部件搭载用基板。
制作出的各电子部件搭载用基板的烧成后的形状为长度4mm×宽度3mm,基台1的第1面1a相对于所对置的第2面1b在长度方向倾斜。第1面1a相对于第2面1b的倾斜角度设定为约15°。高度在最低点为1mm,在最高点为2mm,对于上述的平均高度,基台1整体为1.5mm,低位部1L为1.25mm,高位部1H为1.75mm。
烧成后的过孔导体2的直径为0.1mm,孔隙率为10%。
接下来,在制作出的电子部件搭载用基板的第1面1a的中央部上安装激光二极管。在此,在电子部件向第1面1a的接合中使用Au-Sn焊料。
这样,制作出试样1~5。
接下来,从基板以外的外部对制作出的各试样1~5供电,通过进行热瞬态解析来测定热阻。在此,针对各构造,试样数设为n=5。
之后,将试样1~5的制作中使用的与电子部件搭载用基板相同的基板通过切割而分割为低位部1L和高位部1H。然后,分别对其安装激光二极管并从基板以外的外部供电,再次进行热瞬态解析,测定低位部1L以及高位部1H的热阻。
接下来,为了测定制作出的各试样1~5中的、基台主体6以及过孔导体2各自的热传导率,以与上述同样的组成以及烧成条件来制作样品基台主体以及样品过孔导体。样品基台主体以及样品过孔导体设为直径10mm、厚度1mm的圆柱状。使用激光闪光法来测定所制作的样品基台主体以及样品过孔导体的热传导率,分别是170W/m·K、100W/m·K。
表1中表示各构造中的热阻评价的结果。表1中表示了将测定出的热阻除以各自的平均高度而得到的每单位高度的热阻的值。每单位高度的热阻越小,则热传导率越高。另外,基台1以及低位部1L、高位部1H的平均高度分别设为1.5mm、1.25mm、1.75mm。
此外,表1中的从电子部件到过孔导体的距离是沿着基台1的第1面1a将第1面1a的中心与过孔导体2的剖面的中心连结的距离。
[表1]
Figure BDA0003001303260000111
根据表1的试样编号1、4以及5的测定结果可知,在能够选择性地提高低位部1L或者高位部1H的热传导率的情况下,提高低位部1L的热传导率则基台1整体的热传导率变高(每单位高度的热阻越小,则热传导率越高)。
同样,根据试样编号1、4以及5的测定结果可知,配置于低位部1L的过孔导体2的数量相对于高位部1H越少(体积越小),则基台1整体的热传导率越高。
此外,根据试样编号1~3的测定结果可知,过孔导体2与作为热源的电子部件的距离越长,则基台1整体的热传导率越高。
符号说明
A~D 电子部件搭载用基板
E 发光装置
1 基台
1a (基台的)第1面
1b (基台的)第2面
1c (基台的)侧面
1L (基台的)低位部
1H (基台的)高位部
2 过孔导体
3 导体图案
4 发光元件
4a (发光元件的)发光面
5 堤部
5a (堤部的)开口部
6 基台主体
10 成形体
11 生片
12 冲压模具。

Claims (16)

1.一种电子部件搭载用基板,具有板状体的基台,
所述基台的第1面相对于与该第1面对置的第2面倾斜,
在将所述基台在倾斜方向进行二等分而得到的一方作为低位部、将另一方作为高位部时,
所述低位部的热传导率比所述高位部的热传导率高。
2.根据权利要求1所述的电子部件搭载用基板,其中,
所述基台含有第1材料、和热传导率比该第1材料低的第2材料,
所述低位部中的所述第2材料的含有率比所述高位部中的所述第2材料的含有率低。
3.根据权利要求1或2所述的电子部件搭载用基板,其中,
所述基台具有基台主体和过孔导体,
该过孔导体的热传导率比所述基台主体的热传导率低,
被配置于所述低位部的所述过孔导体的体积比被配置于所述高位部的所述过孔导体的体积小。
4.根据权利要求1至3的任意一项所述的电子部件搭载用基板,其中,
所述基台具有基台主体和过孔导体,
该过孔导体的热传导率比所述基台主体的热传导率低,
被配置于所述低位部的所述过孔导体的数量比被配置于所述高位部的所述过孔导体的数量少。
5.根据权利要求3或4所述的电子部件搭载用基板,其中,
所述过孔导体的热传导率比所述基台主体的热传导率低,
所述过孔导体仅被配置于所述高位部。
6.根据权利要求3至5的任意一项所述的电子部件搭载用基板,其中,
所述过孔导体的热传导率比所述基台主体的热传导率低,
在俯视时,所述过孔导体仅被配置于所述基台的周缘部。
7.根据权利要求3至6的任意一项所述的电子部件搭载用基板,其中,
所述过孔导体的热传导率比所述基台主体的热传导率低,
在俯视时,所述过孔导体仅被配置于所述基台的角部。
8.根据权利要求3至5的任意一项所述的电子部件搭载用基板,其中,
所述过孔导体的热传导率比所述基台主体的热传导率低,
所述基台在所述第1面上具有导体图案,
在俯视时,所述过孔导体仅在所述导体图案的周缘部被连接于所述导体图案。
9.根据权利要求3至5以及8的任意一项所述的电子部件搭载用基板,其中,
所述过孔导体的热传导率比所述基台主体的热传导率低,
所述基台在所述第1面上具有导体图案,
在俯视时,所述过孔导体仅在所述导体图案的角部被连接于所述导体图案。
10.根据权利要求1或2所述的电子部件搭载用基板,其中,
所述基台具有基台主体和过孔导体,
该过孔导体的热传导率比所述基台主体的热传导率高,
被配置于所述低位部的所述过孔导体的体积比被配置于所述高位部的所述过孔导体的体积大。
11.根据权利要求1、2以及10的任意一项所述的电子部件搭载用基板,其中,
所述基台具有基台主体和过孔导体,
该过孔导体的热传导率比所述基台主体的热传导率高,
被配置于所述低位部的所述过孔导体的数量比被配置于所述高位部的所述过孔导体的数量多。
12.根据权利要求10或者11所述的电子部件搭载用基板,其中,
所述过孔导体的热传导率比所述基台主体的热传导率高,
所述过孔导体仅被配置于所述低位部。
13.根据权利要求10至12的任意一项所述的电子部件搭载用基板,其中,
所述过孔导体的热传导率比所述基台主体的热传导率高,
在俯视时,所述过孔导体仅被配置于所述基台的中央部。
14.根据权利要求10至12的任意一项所述的电子部件搭载用基板,其中,
所述过孔导体的热传导率比所述基台主体的热传导率高,
所述基台在所述第1面上具有导体图案,
在俯视时,所述过孔导体仅在所述导体图案的中央部被连接于所述导体图案。
15.一种电气装置,具有:
权利要求1至14的任意一项所述的电子部件搭载用基板;和
电子部件,被搭载于所述第1面上。
16.一种发光装置,具有:
权利要求1至14的任意一项所述的电子部件搭载用基板、以及被搭载于所述第1面上的发光元件,
所述电子部件搭载用基板在所述第1面上具有被配置为包围所述发光元件的堤部,
所述堤部具有在所述第1面的平面方向贯通的开口部。
CN201980064780.7A 2018-10-04 2019-07-17 电子部件搭载用基板、电气装置以及发光装置 Pending CN112805821A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018189292 2018-10-04
JP2018-189292 2018-10-04
PCT/JP2019/028170 WO2020070946A1 (ja) 2018-10-04 2019-07-17 電子部品搭載用基板、電気装置および発光装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112805821A true CN112805821A (zh) 2021-05-14

Family

ID=70055423

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201980064780.7A Pending CN112805821A (zh) 2018-10-04 2019-07-17 电子部件搭载用基板、电气装置以及发光装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11972992B2 (zh)
EP (1) EP3863046A4 (zh)
JP (1) JP7159335B2 (zh)
CN (1) CN112805821A (zh)
WO (1) WO2020070946A1 (zh)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003124408A (ja) * 2001-10-11 2003-04-25 Tokuyama Corp 放熱性基板
US20050135443A1 (en) * 2003-12-01 2005-06-23 Ayliffe Michael H. Support structure for an optical device
JP2006196505A (ja) * 2005-01-11 2006-07-27 Mitsubishi Electric Corp 半導体レーザ装置
JP2011040534A (ja) * 2009-08-10 2011-02-24 Nec Corp 電子装置および電子装置の製造方法
US20110149601A1 (en) * 2009-12-21 2011-06-23 Jang Kee Youn Light emitting device and light unit using the same
CN108139054A (zh) * 2015-08-19 2018-06-08 天空激光二极管有限公司 使用激光二极管的专用集成光源
JP2018101692A (ja) * 2016-12-20 2018-06-28 京セラ株式会社 発光素子搭載用パッケージおよび発光装置
JP2018117088A (ja) * 2017-01-20 2018-07-26 シチズンファインデバイス株式会社 反射部材付基板及びその製造方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015231009A (ja) 2014-06-06 2015-12-21 セイコーエプソン株式会社 電子デバイスパッケージ用基板および電子デバイスパッケージ用基板の製造方法
CN105322909A (zh) 2014-06-06 2016-02-10 精工爱普生株式会社 电子器件封装用基板、电子器件封装、电子器件及制造方法
JPWO2017094589A1 (ja) * 2015-11-30 2018-04-26 日本精工株式会社 コントロールユニット及び電動パワーステアリング装置
WO2018142499A1 (ja) * 2017-02-01 2018-08-09 三菱電機株式会社 波長可変光源

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003124408A (ja) * 2001-10-11 2003-04-25 Tokuyama Corp 放熱性基板
US20050135443A1 (en) * 2003-12-01 2005-06-23 Ayliffe Michael H. Support structure for an optical device
JP2006196505A (ja) * 2005-01-11 2006-07-27 Mitsubishi Electric Corp 半導体レーザ装置
JP2011040534A (ja) * 2009-08-10 2011-02-24 Nec Corp 電子装置および電子装置の製造方法
US20110149601A1 (en) * 2009-12-21 2011-06-23 Jang Kee Youn Light emitting device and light unit using the same
CN108139054A (zh) * 2015-08-19 2018-06-08 天空激光二极管有限公司 使用激光二极管的专用集成光源
JP2018101692A (ja) * 2016-12-20 2018-06-28 京セラ株式会社 発光素子搭載用パッケージおよび発光装置
JP2018117088A (ja) * 2017-01-20 2018-07-26 シチズンファインデバイス株式会社 反射部材付基板及びその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP3863046A4 (en) 2022-06-29
WO2020070946A1 (ja) 2020-04-09
JP7159335B2 (ja) 2022-10-24
JPWO2020070946A1 (ja) 2021-09-02
US20210391687A1 (en) 2021-12-16
EP3863046A1 (en) 2021-08-11
US11972992B2 (en) 2024-04-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110943151B (zh) 发光元件搭载用封装体、发光装置以及发光模块
CN105359632B (zh) 布线基板以及电子装置
CN106463476B (zh) 布线基板、电子装置以及电子模块
US20220037226A1 (en) Power module substrate and power module
CN109075133B (zh) 电子部件搭载用基板、电子装置以及电子模块
CN112805821A (zh) 电子部件搭载用基板、电气装置以及发光装置
JP7209740B2 (ja) 電子部品実装用基板および電子装置
CN211295145U (zh) 陶瓷基板及led光源
JP4484672B2 (ja) 多数個取り配線基板
JP5546352B2 (ja) 多数個取り配線基板
JP3404352B2 (ja) 多数個取りセラミック配線基板
WO2020110867A1 (ja) 電気素子搭載用アレイパッケージおよび電気装置
US20240088011A1 (en) Electronic element mounting substrate
JP6744488B2 (ja) パワーモジュール用基板およびパワーモジュール
US11778747B2 (en) Wiring board, composite substrate, and electric device
JP2003273274A (ja) 多数個取りセラミック基板
JP6001464B2 (ja) 配線基板および電子装置
JP5679827B2 (ja) 配線基板および多数個取り配線基板
WO2019208623A1 (ja) 光素子搭載用パッケージ、電子装置及び電子モジュール
JP3798992B2 (ja) 多数個取りセラミック配線基板
CN112466758A (zh) 一种微波集成电路用陶瓷芯片基板及其制作方法
JP2016157848A (ja) セラミック配線基板および電子部品実装パッケージ
JP2014045012A (ja) 多数個取り配線基板
JP2021120968A (ja) 光素子搭載用パッケージ、電子装置及び電子モジュール
JP2004288856A (ja) 多数個取り配線基板

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination